【摘要】：隨著我國(guó)交通壓力的急速增加,人車矛盾的逐漸突出,人行橋作為一種立體式的、高效的解決方案被廣泛應(yīng)用,而且造型優(yōu)美的人行橋能為城市的景觀增添幾分色彩。人行拱橋的造型多變,氣勢(shì)如虹,很適宜于城市大跨度人行橋使用。人行橋關(guān)乎到城市密集行人及下穿車輛的安全問(wèn)題,其結(jié)構(gòu)的安全性、適用性、耐久性是至關(guān)重要的,因此,對(duì)于建成的大跨度人行橋的承載能力與工作性能應(yīng)予以重視。本文以一座大跨度異形人行拱橋?yàn)楣こ瘫尘?通過(guò)靜動(dòng)載試驗(yàn)、模態(tài)參數(shù)識(shí)別、承載能力評(píng)定及正常使用極限狀態(tài)下的可靠度分析對(duì)該橋的實(shí)際承載能力與工作性能做出合理判斷,為同類工程問(wèn)題,提供科學(xué)、有效的判斷方法。通過(guò)建立的MIDAS/Civil有限元模型對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,根據(jù)最不利布載確定控制截面,進(jìn)行靜載試驗(yàn),分別對(duì)拱肋、主梁的撓度與應(yīng)變進(jìn)行觀測(cè),對(duì)吊桿的索力增量進(jìn)行測(cè)試,通過(guò)數(shù)據(jù)分析得到橋梁整體的強(qiáng)度、剛度均滿足規(guī)范要求,且處于彈性工作狀態(tài),橋梁的承載能力滿足設(shè)計(jì)要求。本文建立了結(jié)構(gòu)的ANSYS有限元模型,分析結(jié)構(gòu)的自振頻率及振型,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)模態(tài)測(cè)試,由測(cè)試軟件中的EFDD法進(jìn)行模態(tài)參數(shù)識(shí)別,并用編制的峰值法與數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)隨機(jī)子空間法的MATLAB程序?qū)y(cè)試信號(hào)進(jìn)行識(shí)別,通過(guò)對(duì)比分析得到最可信的模態(tài)參數(shù)。通過(guò)識(shí)別出的結(jié)構(gòu)固有頻率,采用基于響應(yīng)面法的有限元模型修正方法對(duì)結(jié)構(gòu)的ANSYS有限元模型進(jìn)行修正,得到符合結(jié)構(gòu)實(shí)際情況的修正后模型用于本文第五章的結(jié)構(gòu)可靠度分析。采用ANSYS軟件中的PDS技術(shù)對(duì)人行拱橋進(jìn)行可靠度分析,得到該人行拱橋在正常使用極限狀態(tài)下的可靠度滿足規(guī)范要求。
【圖文】：

表 2-1 人行拱橋設(shè)計(jì)參數(shù)參數(shù)名稱 參數(shù)值設(shè)計(jì)安全等級(jí) 一級(jí)計(jì)算跨徑 90m拱肋鋼箱強(qiáng)度等級(jí) Q345設(shè)計(jì)荷載 人群荷載 3.5KN/m2跨度異形鋼箱人行拱橋，采用下承式鋼箱混凝土組合系桿拱橋,吊桿間距 5 算跨徑 90m，矢高為 21.43m，矢跨比為 1/4.2。主梁采用鋼箱梁結(jié)構(gòu)，端部寬 15 10m，梁高 1.2m，橋面縱坡采用 1.5%控制，，引道與兩側(cè)規(guī)劃道路縱坡順接道橫坡 1%。采用有限元分析軟件 midas/civil 2015 建立全橋的空間有限元模 6472 個(gè)節(jié)點(diǎn)，7048 個(gè)單元，其中拱肋和樁基承載采用梁?jiǎn)卧�，主橋箱元建立，吊桿采用桁架單元建立，有限元模型如圖 2-1 所示。

廣州大學(xué)碩士學(xué)位論文2.3.2 控制截面及試驗(yàn)工況人行拱橋的主要活載為人群荷載，有兩種最不利的布載方式，一種為全跨滿布人群荷載，另一種為半跨滿布人群荷載。試驗(yàn)工況設(shè)置由控制截面確定。利用 MIDAS 建立結(jié)構(gòu)模型，以設(shè)計(jì)人群荷載加載，計(jì)算出主拱的內(nèi)力包絡(luò)圖。在兩種最不利布載作用下的主拱彎矩包絡(luò)圖如下圖 2-2、2-3所示。
【學(xué)位授予單位】：廣州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：U448.22

【參考文獻(xiàn)】

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4 汪瑩?dān)Q;王保田;;基于ANSYS的路基沉降可靠度計(jì)算[J];路基工程;2008年01期

5 韓永志;高行山;李立州;岳珠峰;;基于Kriging模型的渦輪葉片多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化[J];航空動(dòng)力學(xué)報(bào);2007年07期

6 張宇輝;邵旭東;;BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在橋梁結(jié)構(gòu)損傷診斷中的應(yīng)用[J];山西建筑;2007年14期

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8 譚曉慧;王建國(guó);劉新榮;;改進(jìn)的響應(yīng)面法及其在可靠度分析中的應(yīng)用[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2005年S2期

9 熊鐵華,常曉林;基于響應(yīng)面的三維隨機(jī)有限元法在大型結(jié)構(gòu)可靠度分析中的應(yīng)用[J];武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版);2005年01期

10 費(fèi)慶國(guó),張令彌;基于徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的有限元模型修正研究[J];南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào);2004年06期

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本文編號(hào)：2689991